1、初中物理 力學(xué) 實驗探究題1. 小明家買的某品牌的牛奶喝著感覺比較稀,因此他想試著用學(xué)過的知識測量一個這種牛奶的密度。他先上 網(wǎng)查詢了牛奶的密度應(yīng)該為 1.03g/cm3,然后他找來一根粗細均勻的直細木棒,在木棒的表面均勻地涂上一 層蠟,并在木棒的一端繞上一段金屬絲 (體積不計 ,做成了一枝“密度計” ,小明又找來一個足夠深的盛水 容器和一把刻度尺。請你按照小明的實驗思路,將實驗步驟補充完整。 實驗原理:漂浮條件、阿基米德原理。實驗器材:刻度尺、粗細均勻的直細木棒、一段金屬絲、燒杯、水、牛奶。 實驗步驟:(1 將一段金屬絲繞在木棒的一端,制成“密度計”,用刻度尺測出其長度 L ;(2 將“密度

2、計”放入盛水的容器中,使其豎直漂浮在水中,用刻度尺測出密度計露出水面的高度 h 水 ; (3 ;(4 已知水的密度為 水,利用上述測量出的物理量和已知量計算牛奶密度的表達式為: 。2. 張小清同學(xué)撿到一塊不知名的金屬塊,將它放到水中可以沉沒,現(xiàn)在,小清同學(xué)想測出它的密度,但身邊 只有一支彈簧測力計、一個燒杯及足量的水,請你幫她想一想,替她設(shè)計一個測量金屬塊密度的實驗過程, 寫出實驗步驟。 實驗原理:阿基米德原理實驗器材:一支彈簧測力計、一個燒杯及足量的水、金屬塊、線。 實驗步驟: 3. 某同學(xué)要測一個金屬塊的密度,他手中的測量工具只有一只量程較小的彈簧測力 計, 當(dāng)他用此彈簧測力計測量該金屬塊

3、的重力時, 發(fā)現(xiàn)已超過彈簧測力計的最大量程, 于是他設(shè)計了如圖 26所示的裝置去測量。圖 26中 OA :OB =1:3,杠桿 OAB 質(zhì)量不計。 他實驗的步驟如下:(1用細繩把金屬塊懸掛于 A 點,用彈簧測力計在 B 點作用一個豎直向上的力,使 杠桿 OAB 在水平位置靜止,金屬塊靜止在空中,讀出彈簧測力計此時的讀數(shù) F 1; (2向容器中加水, ; (3被測金屬塊密度的表達式: = 。4. 小東同學(xué)想測出液體 B 的密度,他手邊只有:一個彈簧測力計、一根細線、一個小石塊、兩個燒杯和足量 的水。小東同學(xué)根據(jù)這些器材設(shè)計出了下面的實驗步驟,但不完整。請你將小東的實驗步驟補充完整: (1用細線系

4、住小石塊,將適量的水與液體 B 分別倒入兩個燒杯中; (2 ; (3用彈簧測力計測出小石塊浸沒在水中(不碰壁受到的拉力 F ; (4 。請根據(jù)小東測量的物理量表示出液體 B 的密度:B = 。圖 265. 設(shè)計兩種測量牛奶密度的方法,所需器材請在以下提供的器材中選擇。器材:天平 (含砝碼 、刻度尺、兩端開口的直玻璃管 (一端扎有橡皮膜 、燒杯 (無刻度 、適量的水、足量 的牛奶、細線。 實驗器材:刻度尺、 兩端開口的直玻璃管 (一端扎有橡皮膜 、 燒杯 (無刻度 、 適量的水、 足量的牛奶、 細線。 實驗步驟: 表達式: 6. 小東想估測出某種油的密度 油,他手邊的 測量工具只有刻度尺。小東

5、利用身邊的器材設(shè)計出一個實驗方案。首先找一根直硬棒,用細線系在 O 點 吊起,硬棒在水平位置平衡,然后將已知密度為 的金屬塊 B 掛在硬棒左端C 處,另外找一個重物 A 掛在硬棒右端,調(diào)節(jié)重物 A 的位置,使硬棒在水平位置平衡,此時重物掛在硬棒上的位置為 E ,如圖所示。下面是小東測出 油的部分實驗步驟,請你按照小東的實驗思路,將實驗步驟補充完整。 (1用刻度尺測出 OE 的長度 L o ;(2把金屬塊 B 浸沒在油中,把重物 A 從 E 處移動到 D 處時,硬棒再次在水平位置平衡; (3 ;(4利用上述測量出的物理量和題中的已知 量計算 油的表達式為: 。7. 實驗桌上有如下器材:細長平底試

6、管一支 (已知底面積為 S 、 小湯匙一個、 刻度尺一把、 大水槽一個 (水 槽的高度大于小試管的高度 、 足量的水、 足量的細沙子、 天平及配套砝碼。 要求從實驗桌上選擇適當(dāng)?shù)钠鞑? 設(shè)計一個實驗證明:當(dāng)液體的密度保持不變時,液體內(nèi)部的壓強與液體的深度成正比。要求: (1寫出主要的實驗步驟。(2設(shè)計表格圖乙圖甲8. 在探究“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中,小雨同學(xué)猜想:浮力的大小可能與物體的形狀有關(guān),請 你設(shè)計并幫助小雨完成該探究實驗。 (橡皮泥的密度大于水的密度實驗室提供的器材有:托盤天平及砝碼、橡皮泥、燒杯、細線和水。 (1實驗步驟 (需要測量的物理量用字母表示 :(2根據(jù)探究過程中

7、觀察到的現(xiàn)象或獲得的數(shù)據(jù)進行分析與論證:9. 實驗臺上有如下實驗器材:一個帶支架的杠桿、一個量程為 05N 的彈簧測力計、六個質(zhì)量均為 100g 的 鉤碼和兩段細繩。 請利用上述實驗器材設(shè)計一個實驗, 證明 “在杠桿平衡時, 如果動力臂和阻力臂保持不變, 則動力跟阻力成正比” 。 (1在你所設(shè)計的實驗中,如果用點 A 表示鉤碼作用在杠桿上的位置, 用點 B 表示彈簧測力計作用在杠桿上的位置,請在圖 19中的杠桿上標(biāo)出 A 點和 B 點。(2寫出主要實驗步驟。10. 設(shè)計實驗證明,固體具有保持原有運動狀態(tài)的性質(zhì),即具有慣性。要求:(1寫清所用的實驗器材。 (2簡述實驗過程及實驗現(xiàn)象并分析得出結(jié)論

8、: 器材:實驗室用的實驗小車、長方體小木塊。 過程及現(xiàn)象: 11. 為了探究力能否使物體發(fā)生形變, 小林把玻璃瓶裝滿水, 然后用帶有細玻璃管的橡膠塞塞緊 瓶口,組裝好的實驗裝置如圖 20所示。其中,細玻璃管上有刻度,便于觀察細玻璃管內(nèi)水面的 變化。小林用力擠壓玻璃瓶壁,發(fā)現(xiàn)細玻璃管內(nèi)水面上升了。于是他得出結(jié)論:細玻璃管內(nèi)水 面上升,表明力使玻璃瓶發(fā)生了形變。小華卻認(rèn)為:細玻璃管內(nèi)水面上升,可能是由于手?jǐn)D壓 玻璃瓶壁時,瓶內(nèi)水的溫度升高所致,因此不能說明力使玻璃瓶發(fā)生了形變。要求只利用圖 20所示的裝置,通過實驗證明力能使玻璃瓶發(fā)生形變。請你寫出主要實驗步驟和相應(yīng)的實驗現(xiàn)象。O力學(xué)實驗探究題答案

9、1. 小明家買的某品牌的牛奶喝著感覺比較稀,因此他想試著用學(xué)過的知識測量一個這種牛奶的密度。他先上 網(wǎng)查詢了牛奶的密度應(yīng)該為 1.03g/cm3,然后他找來一根粗細均勻的直細木棒,在木棒的表面均勻地涂上一 層蠟,并在木棒的一端繞上一段金屬絲 (體積不計 ,做成了一枝“密度計” ,小明又找來一個足夠深的盛水 容器和一把刻度尺。請你按照小明的實驗思路,將實驗步驟補充完整。 實驗原理:漂浮條件、阿基米德原理。實驗器材:刻度尺、粗細均勻的直細木棒、一段金屬絲、燒杯、水、牛奶。 實驗步驟:(1 將一段金屬絲繞在木棒的一端,制成“密度計”,用刻度尺測出其長度 L ;(2 將“密度計”放入盛水的容器中,使其

10、豎直漂浮在水中,用刻度尺測出密度計露出水面的高度 h 水; (3 將“密度計”放入盛牛奶的容器中, 使其豎直漂浮在牛奶中, 用刻度尺測出密度計露出牛奶面的高度 h牛奶;(4 已知水的密度為 水, 利用上述測量出的物理量和已知量計算牛奶密度的表達式為: 。2. 張小清同學(xué)撿到一塊不知名的金屬塊,將它放到水中可以沉沒,現(xiàn)在,小清同學(xué)想測出它的密度,但身邊 只有一支彈簧測力計、一個燒杯及足量的水,請你幫她想一想,替她設(shè)計一個測量金屬塊密度的實驗過程, 寫出實驗步驟。 實驗原理:阿基米德原理實驗器材:一支彈簧測力計、一個燒杯及足量的水、金屬塊、線。 實驗步驟:(1用細線系住金屬塊,在燒杯中倒入適量的水

11、; (2用調(diào)好的彈簧測力計測出金屬塊受到的重力 G ; (3用彈簧測力計測出金屬塊浸沒在水中受到的拉力 F 。 表達式: 3. 某同學(xué)要測一個金屬塊的密度,他手中的測量工具只有一只量程較小的彈簧測力 計, 當(dāng)他用此彈簧測力計測量該金屬塊的重力時, 發(fā)現(xiàn)已超過彈簧測力計的最大量程, 于是他設(shè)計了如圖 26所示的裝置去測量。圖 26中 OA :OB =1:3,杠桿 OAB 質(zhì)量不計。 他實驗的步驟如下:(1用細繩把金屬塊懸掛于 A 點,用彈簧測力計在 B 點作用一個豎直向上的力,使 杠桿 OAB 在水平位置靜止,金屬塊靜止在空中,讀出彈簧測力計此時的讀數(shù) F 1; (2向容器中加水, 待金屬塊浸沒

12、在水中(未接觸到容器底后,讀出當(dāng) OAB 水平 靜止后,彈簧測力計的讀數(shù) F 2; (3被測金屬塊密度的表達式: 。4. 小東同學(xué)想測出液體 B 的密度,他手邊只有:一個彈簧測力計、一根細線、一個小石塊、兩個燒杯和足量 的水。小東同學(xué)根據(jù)這些器材設(shè)計出了下面的實驗步驟,但不完整。請你將小東的實驗步驟補充完整: (1用細線系住小石塊,將適量的水與液體 B 分別倒入兩個燒杯中; (2用調(diào)好的彈簧測力計測出小石塊受到的重力 G ;(3用彈簧測力計測出小石塊浸沒在水中(不碰壁受到的拉力 F ;圖 26水牛 水牛 -=h h L L 水金 FG G-=水金 211F F F -=(4用彈簧測力計測出小石

13、塊浸沒在液體 B 中受到的拉力 F ' 。請根據(jù)小東測量的物理量表示出液體 B 的密度: 。5. 設(shè)計兩種測量牛奶密度的方法,所需器材請在以下提供的器材中選擇。器材:天平 (含砝碼 、刻度尺、兩端開口的直玻璃管 (一端扎有橡皮膜 、燒杯 (無刻度 、適量的水、足量 的牛奶、細線。 實驗器材:刻度尺、兩端開口的直玻璃管 (一端扎有橡皮膜 、燒杯 (無刻度 、適量的水、足量的牛奶、細線。 實驗步驟:1.燒杯中倒入適量的水;2.將適量的牛奶倒入直玻璃管中,讓扎有橡皮膜的一端放在 水平桌面上,如圖甲,用刻度尺測出牛奶的高度 h 牛 ;3.將直玻璃管緩緩放入燒杯的水中,觀察橡皮膜的凹陷程度,直到

14、橡皮膜呈水平狀態(tài)時為止。用刻度 尺測出橡皮膜到水面的高度 h 水 ,如圖乙。 表達式: 6. 小東想估測出某種油的密度 油,他手邊的 測量工具只有刻度尺。小東 利用身邊的器材設(shè)計出一個實驗方案。首先找一根直硬棒,用細線系在 O 點 吊起,硬棒在水平位置平衡,然后將已知密度為 的金屬塊 B 掛在硬棒左端C 處,另外找一個重物 A 掛在硬棒右端,調(diào)節(jié)重物 A 的位置,使硬棒在水平位置平衡,此時重物掛在硬棒上的位置為 E ,如圖所示。下面是小東測出 油的部分實驗步驟,請你按照小東的實驗思路,將實驗步驟補充完整。 (1用刻度尺測出 OE 的長度 L o ;(2把金屬塊 B 浸沒在油中,把重物 A 從

15、E 處移動到 D 處時,硬棒再次在水平位置平衡; (3 用刻度尺測出 OD 的長度 L 1;(4利用上述測量出的物理量和題中的已知量計算 7. 實驗桌上有如下器材:細長平底試管一支 (已知底面積為 S 、 小湯匙一個、 刻度尺一把、 大水槽一個 (水 槽的高度大于小試管的高度 、 足量的水、 足量的細沙子、 天平及配套砝碼。 要求從實驗桌上選擇適當(dāng)?shù)钠鞑? 設(shè)計一個實驗證明:當(dāng)液體的密度保持不變時,液體內(nèi)部的壓強與液體的深度成正比。要求:寫出主要的實 驗步驟。(1在試管中裝入適量的沙子, 將天平放在水平桌面上,游碼歸零, 調(diào)平衡 ,測出試管的長度 h 0,試管和 沙子的總質(zhì)量 m 1;(2將試

16、管放入裝有水的大水槽中,使其豎直漂浮在水面上,不觸水槽壁,測出露出水面的長度 h 1;將測 量結(jié)果記錄在表格中。(3再增加試管中的沙子,測出試管和沙子的總質(zhì)量 m 2;重復(fù)步驟 2,測出露出水面的長度 h 2;將測量結(jié) 果記錄在表格中。(4重復(fù)實驗步驟 3,再測出 4組數(shù)據(jù) m 3、h 3; m 4、 h 4; m 5、 h 5; m 6、 h 6;將測量結(jié)果記錄在表格中。水;石 FF -=G G 水牛水牛 h h =圖乙圖甲（5）用 p= ） F mg 依次算出水對試管底部 水對試管底部的壓強 將計算結(jié)果記錄在表格中。 ，依次算出水對試管底部的壓強 p1、p2、p3、p4、p5、p6。將計算

17、結(jié)果記錄在表格中。 = S S 探究液體內(nèi)部壓強與深度關(guān)系實驗數(shù)據(jù)記錄表 次數(shù) 1 項目 質(zhì)量 m/kg 總重 G/N 露出長度 h/m （h0液體中長度 h0-h/m 壓強 p/pa 2 3 4 5 6 8.在探究“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，小雨同學(xué)猜想：浮力的大小可能與物體的形狀有關(guān)，請 你設(shè)計并幫助小雨完成該探究實驗。 （橡皮泥的密度大于水的密度） 實驗室提供的器材有：托盤天平及砝碼、橡皮泥、燒杯、細線和水。 (1實驗步驟(需要測量的物理量用字母表示： 燒杯中裝適量水，放在天平左盤上， （1）將天平放在水平桌面上，游碼歸零，調(diào)平衡，燒杯中裝適量水，放在天平左盤上，稱出其質(zhì)量 m

18、1； ）將天平放在水平桌面上，游碼歸零 （2）把橡皮泥捏成任意實芯形狀，用細線系好，浸沒在水中，不觸燒杯壁，待天平重新平衡后讀出示數(shù) m2。 ）把橡皮泥捏成任意實芯形狀，用細線系好，浸沒在水中，不觸燒杯壁 燒杯 燒杯壁 （3）改變橡皮泥的實芯形狀，浸沒在水中，不觸燒杯壁，待天平重新平衡后讀出示數(shù) m3。 ）改變橡皮泥的實芯形狀，浸沒在水中，不觸燒杯 (2根據(jù)探究過程中觀察到的現(xiàn)象或獲得的數(shù)據(jù)進行分析與論證： m2 m1 =m3 m1，說明浮力的大小與物體的形狀無關(guān)。 9.實驗臺上有如下實驗器材：一個帶支架的杠桿、一個量程為 05N 的彈簧測力計、六個質(zhì)量均為 100g 的 鉤碼和兩段細繩。請利

19、用上述實驗器材設(shè)計一個實驗，證明“在杠桿平衡時，如果動力臂和阻力臂保持不變， 則動力跟阻力成正比” 。 （1）在你所設(shè)計的實驗中，如果用點 A 表示鉤碼作用在杠桿上的位置，用點 B 表示彈簧測力計作用在杠 桿上的位置，請在圖 19 中的杠桿上標(biāo)出 A 點和 B 點。 （2）寫出主要實驗步驟。 點處，調(diào)節(jié)杠桿使其在水平位置平衡。 用細繩做成兩個繩套，分別拴牢在杠桿的 A 點和 B 點處，調(diào)節(jié)杠桿使其在水平位置平衡。將彈簧測力 用細繩做成兩個繩套， 計的指針調(diào)節(jié)到零刻度線位置。 計的指針調(diào)節(jié)到零刻度線位置。 （1 分） （ O 個鉤碼， （ 在 A 點處依次掛 1 個、2 個、3 個、4 個、5

20、個、6 個鉤碼， （1 分） 在 B 點處依次豎直向上拉彈簧測力計，分別使杠桿在水平位置平 衡。 （1 分） 把每次操作過程中掛在杠桿上的鉤碼的總質(zhì)量和相應(yīng)的彈簧測力計示數(shù)記錄 在表格中。（ 在表格中。（1 分） 6 10.設(shè)計實驗證明，固體具有保持原有運動狀態(tài)的性質(zhì)，即具有慣性。 要求： （1）寫清所用的實驗器材。 （2）簡述實驗過程及實驗現(xiàn)象并分析得出結(jié)論： (1寫出你選用的物品或?qū)嶒炂鞑模篲 (2 簡述實驗過程及實驗現(xiàn)象并分析得出結(jié)論：_ 器材：實驗室用的實驗小車、長方體小木塊。 過程及現(xiàn)象： （1） 在水平桌面上推著小車運動，當(dāng)撤去推力后，小車?yán)^續(xù)運動一段距離。 （2） 將長方體小木塊

21、立放在靜止的小車上，用力拉動小車，小木塊反向倒下 結(jié)論：運動的小車和靜止的小木塊都能保持原有的狀態(tài)，這說明固體具有保持原有運動狀態(tài)的性質(zhì)，即具有 慣性。 11.為了探究力能否使物體發(fā)生形變，小林把玻璃瓶裝滿水，然后用帶有細玻璃管的橡膠塞塞緊 瓶口，組裝好的實驗裝置如圖 20 所示。其中，細玻璃管上有刻度，便于觀察細玻璃管內(nèi)水面的 變化。小林用力擠壓玻璃瓶壁，發(fā)現(xiàn)細玻璃管內(nèi)水面上升了。于是他得出結(jié)論：細玻璃管內(nèi)水 面上升，表明力使玻璃瓶發(fā)生了形變。小華卻認(rèn)為：細玻璃管內(nèi)水面上升，可能是由于手?jǐn)D壓 玻璃瓶壁時，瓶內(nèi)水的溫度升高所致，因此不能說明力使玻璃瓶發(fā)生了形變。要求只利用圖 20 所示的裝置，通過實驗證明力能使玻璃瓶發(fā)生形變。請你寫出主要實驗步驟和相應(yīng)的實驗現(xiàn)象。 解答：用力擠壓玻璃瓶壁，